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Efectos de la geometría de la boquilla en la generación de burbujas finas y el rendimiento de limpieza de superficies

Autores: Jiang, Xin; Matoyama, Ryota; Otobe, Yumiko; Shimazu, Masaki; Ogahara, Satoru

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2026

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Acceso abierto

Artículo científico
2026

Efectos de la geometría de la boquilla en la generación de burbujas finas y el rendimiento de limpieza de superficies


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Burbujas finas
Tubo Venturi
Eficiencia de generación
Configuración geométrica
Eficiencia de limpieza
Condiciones de flujo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las burbujas finas han atraído la atención en los últimos años debido a sus características prometedoras y amplias aplicaciones. Un tipo de generador de burbujas finas, el tubo Venturi, utiliza un cambio repentino de presión dentro del tubo y se utiliza ampliamente debido a su estructura simple, alta eficiencia de generación y bajo consumo de energía. El volumen de burbujas generadas (rendimiento de generación) y su diámetro promedio son parámetros clave para evaluar el rendimiento de un generador de tubo Venturi, que depende tanto de las condiciones de flujo como de la configuración geométrica del generador. En este estudio, se desarrolló un irrigador oral que incorpora tecnología de burbujas finas, con un tubo Venturi integrado en el irrigador para la generación de burbujas finas. Diseñamos tubos Venturi con varias configuraciones geométricas bajo diferentes condiciones de flujo para mejorar el rendimiento de generación de burbujas finas y la eficiencia de limpieza a través de experimentos y simulaciones numéricas. Los resultados indican que el rendimiento de generación y el rendimiento de limpieza de las burbujas finas están fuertemente influenciados por los parámetros geométricos del tubo Venturi. Entre las configuraciones probadas, el tubo Venturi con un ángulo divergente de 5 grados y una longitud divergente de 30 mm demostró el mejor rendimiento.

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